När vi tittar på en modern LCD-TV tänker de flesta på upplösning, färger och bildkvalitet. Men bakom den skarpa bilden finns en teknik som också har hittat vägen till allt från växtbelysning och fordonsindustrin till medicinteknik och LED-masker för ansiktet.
Gemensamt för alla dessa produkter är att de använder ljus med olika våglängder för att uppnå specifika effekter. För att förstå varför vissa LED-lampor lyser blått, andra rött och vissa är osynliga för ögat behöver vi först förstå hur ljus fungerar.
LCD-skärmar är beroende av ljus
Till skillnad från OLED-skärmar producerar en LCD-panel inte eget ljus. LCD-tekniken fungerar genom att flytande kristaller reglerar hur mycket ljus som släpps igenom varje pixel.
Därför krävs en bakgrundsbelysning, och i dagens skärmar består den numera nästan alltid av LED-teknik.
I många moderna LCD-TV-apparater används blå lysdioder i kombination med fosforlager eller kvantprickar för att skapa ett brett färgspektrum. Resultatet blir hög ljusstyrka, god färgåtergivning och energieffektiv drift.
Men LED-tekniken används inte bara för att skapa bilder på en skärm.
Tips >> Läs mer om hur en LCD-skärm fungerar här.
Vad är egentligen en LED?
LED står för Light Emitting Diode, eller lysdiod på svenska.
När elektrisk ström passerar genom halvledarmaterialet avges energi i form av ljus. Vilken färg ljuset får beror på materialets egenskaper och den våglängd som produceras.
Det är därför möjligt att tillverka lysdioder som avger:
- Blått ljus
- Grönt ljus
- Rött ljus
- Vitt ljus
- Infrarött ljus
Varje våglängd har sina egna användningsområden.
Rött ljus – längre våglängder med många användningsområden
Rött ljus ligger i den synliga delen av ljusspektrumet och har längre våglängd än exempelvis blått och grönt ljus.
Röda lysdioder används bland annat inom:
- Elektroniska indikatorer
- Bilbelysning
- Industrisystem
- Fotografering
- Olika typer av ljusterapiprodukter
Under senare år har rödljusbaserade konsumentprodukter blivit allt vanligare. Ett exempel är de bästa LED-maskerna som använder röda och nära-infraröda lysdioder för att exponera huden för specifika våglängder.
Blått ljus – grunden för modern displayteknik
Blå lysdioder är en av de viktigaste uppfinningarna inom modern elektronik.
Utan effektiva blå LED-lampor hade dagens energieffektiva LCD-TV-apparater, smartphones och datorskärmar varit betydligt svårare att utveckla.
Blått ljus används bland annat för:
- LCD-bakgrundsbelysning
- Mini-LED-system
- Quantum Dot-skärmar
- Vit LED-belysning
- Kommunikation och sensorteknik
Just kombinationen av blå LED och fosforteknik ligger bakom majoriteten av världens moderna LED-belysning.
Infrarött ljus – ljus vi inte kan se
Infrarött ljus har längre våglängd än rött ljus och ligger utanför det synliga spektrumet.
Människan kan därför inte se infrarött ljus med blotta ögat, men tekniken används överallt omkring oss.
Vanliga användningsområden inkluderar:
- Fjärrkontroller
- Nattkameror
- Säkerhetssystem
- Avståndssensorer
- Industriella mätinstrument
Även vissa typer av ljusterapisystem använder nära infrarött ljus, vilket gör området intressant för både medicintekniska tillämpningar och konsumentprodukter.
Samma grundteknik i många olika produkter
Det som gör LED-tekniken så fascinerande är dess mångsidighet.
Samma grundprincip som används för att skapa en ljusstark LCD-TV i vardagsrummet kan också användas för att bygga:
- Trafiksignaler
- Bilstrålkastare
- Växtbelysning
- Industriella sensorer
- Medicinteknisk utrustning
- Konsumentprodukter för ljusterapi
Skillnaden ligger framför allt i vilka våglängder som används och vilket syfte produkten har.
Från LCD till nästa generations ljusteknik
Utvecklingen inom displayvärlden fortsätter med Mini-LED, MicroLED och allt mer avancerade bakgrundsbelysningar. Samtidigt hittar LED-tekniken ständigt nya användningsområden utanför traditionell elektronik.
Oavsett om det handlar om att återge miljontals färger på en LCD-skärm eller att leverera specifika våglängder i specialiserade konsumentprodukter bygger tekniken på samma grundläggande princip: att kontrollera ljus med hjälp av avancerade halvledare.
Det är just därför LED fortfarande är en av de mest betydelsefulla innovationerna inom modern teknik.